3-D real gas flow analysis around space vehicles
| Autor: | Kurotaki, Takuji, Yamamoto, Yukimitsu |
|---|---|
| Jazyk: | japonština |
| Rok vydání: | 1998 |
| Předmět: |
実在気体
振動緩和モデル reentry 数値流体力学 2温度モデル free electron density Navier Stokes equation computational fluid dynamics 再突入 前胴圧力分布 H 2 orbiting plane 極超音速飛行実験 H-2ロケット打上げ型有翼回収機 ナビエ・ストークス方程式 chemically and thermally nonequilibrium viscous flow 化学的熱的非平衡粘性流 自由電子密度 forebody pressure distribution HYFLEX Hypersonic Flight Experiment wall heat flux distribution 壁熱流束分布 two temperature model vibration relaxation model real gas HOPE CFD |
| Zdroj: | 航空宇宙技術研究所特別資料 = Special Publication of National Aerospace Laboratory. 37:127-132 |
| ISSN: | 0289-260X |
| Popis: | 航空宇宙技術研究所 12-13 Jun. 1997 東京 日本 National Aerospace Laboratory 12-13 Jun. 1997 Tokyo Japan 本研究では、複雑形状を有する再突入機周りの3次元解析を、実在気体の影響を考慮したナビエ・ストークス方程式を解くことにより行った。Parkの2温度モデルおよびSSH(Schwartz-Slawsky-Herzfeld)理論を用いた振動緩和モデルを用いて、化学的・熱的非平衡影響を考慮した3次元全ナビエ・ストークス方程式を考察した。時間積分に関しては、LU-SGS(上下対称ガウス・ザイデル)スキームを基にして、並列計算機に適する陰解法的有限差分法の効率的な数値アルゴリズムを構築した。対流項に関しては、非平衡流の場合に一般化したAUSMDV(流速差分分離および流速ベクトル分離移流上流分割法)スキームを適用した。HYFLEX(極超音速飛行実験)機の前胴部とHOPE(H-2ロケット打上げ型有翼回収機)の全形状の周りを数値解析し、圧力および壁熱流束の分布を示し、論じた。ブラックアウト現象を調べるためHYFLEX前胴上のリフレクトメータ周りの自由電子密度分布も得た。 In the present study, three dimensional analyzes around reentry vehicles having complex shapes are performed by solving Navier-Stokes equations considering real gas effects. Three dimensional full Navier-Stokes equations which have chemically and thermally non-equilibrium effects are considered by using Park's two-temperature model and the vibrational relaxation model from the SSH (Schwartz-Slawsky-Herzfeld) theory. For the time integration, an efficient numerical algorithm of an implicit finite difference method applicable to the parallel computer is developed, which is modified from LU-SGS (Lower-Upper Symmetric Gauss-Seidel) scheme. For convective terms, AUSMDV (Advection Upstream Splitting Method DV) scheme generalized into the non-equilibrium flow case is applied. Numerical analyzes around the fore body of HYFLEX (Hypersonic Flight Experiment) and the complete shape of HOPE (H-2 Orbiting Plane) are performed and pressure and wall heat flux distributions are shown and discussed. Distribution of free electron density around the reflectmeter on the body of HYFLEX to research the blackout phenomena is also obtained. 資料番号: AA0001433020 レポート番号: NAL SP-37 |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
|